DE4124751C2 - Zündzeitpunktsteuervorrichtung mit einem Klopf-Sensorsystem für eine Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Zündzeitpunktsteuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine und insbesondere eine Zündzeitpunktsteuervorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 zur Erfassung einer Anormalität in einem Klopf-Sensorsystem, das als Beschleunigungssensor ausgebildet ist.

Im allgemeinen ist es erwünscht, den Zündzeitpunkt einer Brennkraftmaschine derart einzustellen, daß der Betriebswirkungsgrad der Brennkraftmaschine maximiert wird. Somit ist es allgemeine Praxis, den Zündzeitpunkt so nahe wie möglich zu einem maximalen Frühzündungswinkel oder einer Position innerhalb eines zulässigen Bereichs einzustellen, bei dem kein Klopfen in der Brennkraftmaschine auftritt. Diesbezüglich sind jedoch die meisten bekannten Zündzeitpunktsteuervorrichtungen mechanischer Bauart und haben im allgemeinen ein ungleichmäßiges und instabiles Frühzündungsverhalten, bedingt hauptsächlich durch vergleichsweise bedeutsame Fertigungsschwankungen und allmähliche, im Verlauf der Zeit erfolgende Qualitätsänderungen. Um daher ein mögliches Klopfen in der Brennkraftmaschine zu verhindern, ist eine Tendenz vorhanden, daß der Zündzeitpunkt tatsächlich an einem Punkt eingestellt wird, der beträchtlich gegenüber der am meisten erwünschten Frühzündungsposition verzögert ist.

In diesem Falle wird jedoch der Betriebswirkungsgrad der Brennkraftmaschine verringert. Darüber hinaus ist noch die Wahrscheinlichkeit eines Klopfens der Brennkraftmaschine vorhanden, selbst falls der Zündzeitpunkt so eingestellt ist, daß in einem gewissen Betriebszustand der Brennkraftmaschine kein Klopfen auftritt, durch Verwendung einer Zündzeitpunktsteuervorrichtung, die genau mit gleichmäßiger Qualität gefertigt und gegenüber zeitabhängigen Änderungen höchst beständig ist, weil die Frage, ob ein Klopfen erfolgt oder nicht erfolgt, von vielen Faktoren abhängt, beispielsweise der Temperatur und Feuchtigkeit der Ansaugluft, des Luft/Kraftstoffverhältnisses eines Gemisches und dergleichen.

Jedoch kann eine derartige Wahrscheinlichkeit eliminiert werden, indem das Klopfen in einer Brennkraftmaschine erfaßt und der Zündzeitpunkt bei Erfassung eines Klopfens in Richtung einer Spätzündung entsprechend geregelt wird. Entsprechend dieser Zündzeitpunktsteuerung wird es möglich, den Zündzeitpunkt ordnungsgemäß zu regeln, um ein Klopfen zu verhindern, selbst wenn Schwankungen im Zündzeitpunkt Vorverlegungsverhalten der Zündzeitpunktsteuervorrichtung vorhanden sind, bedingt durch mechanische Schwankungen zwischen diesen oder durch Änderungen im Betriebszustand der Brennkraftmaschine. Zu diesem Zweck wird ein Bezugszündzeitpunkt, bei dem die Zündung gewöhnlich stattfindet, wenn kein Klopfen vorhanden ist, auf einen Punkt nahe an einer maximalen Frühzündungsposition eingestellt, und falls ein Klopfen erfolgt, wird der Zündzeitpunkt entsprechend verzögert, um einen optimalen Zündzeitpunkt zur Verhinderung des Klopfens zu ergeben.

Selbst bei dieser Bauart einer Zündzeitpunktsteuervorrichtung tritt eine Schwierigkeit auf, wenn ein Klopf-Sensorsystem anormal oder fehlerhaft wird. Entwickelt sich insbesondere eine Anormalität im Klopf-Sensorsystem, so können keine Daten bezüglich des Klopfens erhalten werden, so daß es unmöglich wird, eine genaue Zündzeitpunktsverzögerungsregelung zum Unterdrücken des Klopfens durchzuführen, falls die Brennkraftmaschine klopft. Infolge dessen ist die Brennkraftmaschine ernsthaften Schwingungen als Folge des Klopfens ausgesetzt, die beträchtlichen Schaden an der Brennkraftmaschine verursachen könnten.

Um einer derartigen Schwierigkeit zu begegnen, ist es erwünscht, falls eine Anormalität im Klopf-Sensorsystem auftritt, den Zündzeitpunkt im Sinne einer Zündzeitpunktsverzögerung zu regeln, um das Auftreten eines Klopfens zu verhindern, oder den Betreiber der Brennkraftmaschine bezüglich einer derartigen Anormalität zu warnen.

Hierzu wird in DE-OS 37 43 613 eine Zündzeitpunkt- Steuervorrichtung vorgeschlagen, die insbesondere dafür ausgelegt ist, eine Steuerung des auftretenden Klopfens auf einen Minimalwert zu erreichen. Sie enthält einen ersten Schalter, einen Signalgenerator, ein Klopf-Sensorsystem, eine Steuereinrichtung und eine Abnormalitäts-Erfassungseinrichtung.

Eine Gatter-Taktsteuerung erzeugt einen Zeitsteuerungsimpuls zum Steuern des Öffnens und Schließens eines analogen Gatters mit dem Zweck, ein beim Zünden einer Zündkerze erzeugtes Zündrauschen vollständig abzufangen und zu entfernen. Das Zündrauschen umfaßt ein Störungssignal, da in einem Ausgangssignal eines Beschleunigungssensors enthalten ist und das selbst nach Filterung in einem Bandpaßfilter einen beträchtlichen Pegel annehmen kann und somit die Klopferfassung stören und verfälschen kann.

Die Zündzeitpunkt-Steuervorrichtung betrifft das Entfernen von Rauschen mit einem Rauschpegel zur genauen Erfassung von Klopfen, jedoch betrifft sie nicht eine Ausfallerfassung zur Erfassung von Abnormalitäten in einem Klopf-Sensorsystem und dessen Ausgangssignal.

Eine weitere Zündzeitpunkt-Steuervorrichtung ist aus DE-OS 37 04 838 bekannt, die auf dem Erfassen des Verbrennungszustandes auf der Basis eines detektierten Zylinderdrucks beruht. Im Rahmen des Steuervorgangs ist es möglich Zylinderdruckfluktuationen zu messen. Eine Abnormalitäts-Erfassungseinrichtung, die ein Erfassen einer Störung bei den verwendeten Sensoren ermöglicht, ist nicht vorgesehen.

Der in DE-OS 37 42 120 beschriebene Zündzeitpunkt- Steuervorrichtung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Verbrennungsmotor aufgrund der Ausgangs-Charakteristik eines Rauschpegel-Detektors direkt zu steuern. Die Steuervorrichtung enthält keine Abnormalitäts-Erfassungseinrichtung, mit der sich Fehler bei einem Beschleunigungssensor erfassen lassen.

Aus der DE-OS 34 19 727 ist ein Verfahren zur Klopfsteuerung von Brennkraftmaschinen bekannt, wobei eine Abnormalitäts- Erfassungseinrichtung für einen Klopfsensor und zum Erfassen fehlertypischer Abweichungen im Kennfeldverlauf vorgesehen ist. Hierdurch sollen adaptive Kennfelder durch Anpassung der Klopfregelung an verschiedene Betriebsparameter selbsttätig eingestellt werden.

Nach Auftreten eines Fehlers erfolgt lediglich eine Anzeige, und ein fest vorgegebenes Sicherheitskennfeld wird geladen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, zur Überwindung der vorausgehend beschriebenen Schwierigkeiten eine Zündzeitpunkt-Steuervorrichtung zu schaffen, die eine geeignete Zündzeitpunkt-Steuerung auch bei Auftreten von Fehlfunktionen in dem Klopf- Sensorsystem ermöglicht.

Zur Lösung der vorstehenden Aufgabenstellung wird erfindungsgemäß eine Zündzeitpunkt-Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine geschaffen, umfassend einen ersten Schalter zur Steuerung der Energiezufuhr an eine Zündspule; einen Signalgenerator zur Erzeugung eines Zündsignals synchron mit dem Umlauf der Maschine, um den ersten Schalter zu öffnen und zu schließen; ein Klopf-Sensorsystem, das mit dem Signalgenerator und dem ersten Schalter verbunden ist, mit: einem Beschleunigungssensor zur Erfassung einer Schwingungsbeschleunigung der Maschine und zur Abgabe eines entsprechenden Ausgangssignals an seinem Ausgangsanschluß; und eine Steuereinrichtung zur Steuerung des ersten Schalters abhängig vom Ausgangssignal des Beschleunigungssensors zur Zündung der Maschine mittels der Zündspule; und eine Abnormalitäts-Erfassungseinrichtung zur Erfassung einer Abnormalität des Klopf-Sensorsystems auf Grundlage eines von der Steuereinrichtung zugeführten Signals, und zur Abgabe eines entsprechenden Ausgangssignals an die Steuereinrichtung; die dadurch gekennzeichnet ist, daß der Beschleunigungssensor ein mit Resonanz arbeitender Resonanz-Beschleunigungs-Sensor ist; eine kapazitive Last vorgesehen ist, deren eines Ende mit Masse verbunden ist und deren anderes Ende über einen zweiten Schalter mit dem Ausgangsanschluß des Resonanz-Beschleunigungs- Sensors verbindbar ist; und die Abnormalitäts- Erfassungseinrichtung, die Abnormalität des Klopf-Sensorsystems feststellt, bei Auftreten einer charakteristischen Änderung in dem von der Steuereinrichtung zugeführten Signal als Folge eines Ein-/Aus-Schaltens des zweiten Schalters, wobei die Steuereinrichtung abhängig vom Ausgangssignal der Abnormalitäts-Erfassungsvorrichtung den ersten Schalter so steuert, daß der Zündzeitpunkt der Maschine um ein vorgegebenes Maß gegenüber einem normalen Zündzeitpunkt verzögert wird, bei dem die Zündung erfolgt, wenn die Abnormalitäts- Erfassungsvorrichtung keine Abnormalität feststellt.

In vorteilhafter Weise wird durch die Zündzeitpunkt- Steuervorrichtung nach Anspruch 1 der Zündzeitpunkt so geregelt, daß jegliches mögliche Klopfen verhindert wird, selbst wenn eine Abnormalität im Klopf-Sensorsystem vorliegt.

Der Beschleunigungssensor, der in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, erzeugt ein Ausgangssignal, das von der Anwesenheit oder Abwesenheit einer damit verbundenen kapazitiven Last nicht oder nur wenig beeinflußt wird. Dementsprechend wird bei einer Fehlfunktion, beispielsweise eines Brechens der Verdrahtung des Klopf-Sensorsystems einer Abnormalitäts-Erfassungsschaltung der Steuereinrichtung ein Signal gegeben, das ausschließlich zur Ausfallerfassung aufgrund einer damit verbundenen kapazitiven Last geändert wird. Als Folge davon wird das Eingangssignal der Abnormalitäts-Erfassungsschaltung extrem niedrig, wodurch eine Unterscheidung zwischen dem normalen Betriebszustand und einem abnormalen Betriebszustand des Klopf-Sensorsystems in optimaler Weise erreicht.

Nur wenn eine Fehlfunktion in dem Klopf-Sensorsystem auftritt, wird aufgrund der Änderung der kapazitiven Belastung am Eingang der Steuereinrichtung eine charakteristische Änderung in dem von der Steuereinrichtung der Abnormalitäts- Erfassungseinrichtung zugeführten Signal erzeugt. In diesem Falle wird der Zündzeitpunkt der Maschine um ein vorgegebenes Maß gegenüber einem normalen Zündzeitpunkt verzögert.

Gemäß weiterer Ausbildung umfaßt die Zündzeitpunkt-Steuervorrichtung: einen Pufferverstärker mit einer Eingangsseite, die an den Resonanz-Beschleunigungssensor angeschlossen ist; eine analoge Torschaltung zum Durchtritt des Ausgangssignals vom Pufferverstärker im geöffneten Zustand und Unterbrechung desselben im geschlossenen Zustand; eine Torsteuerung zur Steuerung der Öffnung und des Schließens der analogen Torschaltung in solcher Weise, daß die analoge Torschaltung für eine vorgegebene Zeitspanne ausgehend von jeder Zündung der Maschine geschlossen wird; einen Rauschpegelsensor zur Erfassung der Rauschpegelkomponenten, die im Ausgangssignal des Beschleunigungssensors enthalten sind und zur Erzeugung eines entsprechenden Ausgangssignals; einen Komparator zum Vergleich des Ausgangssignals aus der analogen Torschaltung mit dem Ausgangssignal aus dem Rauschpegelsensor und Erzeugung eines Ausgangssignals, falls das Ausgangssignal aus der analogen Torschaltung höher als das Ausgangssignal aus dem Rauschpegelsensor ist; einen Integrator zum Integrieren des Ausgangssignals aus dem Komparator und Erzeugung eines entsprechenden Ausgangssingals; einen Wellenformer zur Bildung der Wellenform des Ausgangssignals aus dem Signalgenerator in eine zum Steuern des ersten Schalters geeignete Form; und einen Phasenschieber zur Verschiebung der Winkelphase des Ausgangssignals des Wellenformers abhängig vom Ausgangssingal aus dem Integrator unter Erzeugung eines entsprechenden Ausgangssignals für den ersten Schalter.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Zündzeitpunkt- Steuervorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß die Abnormalitäts-Erfassungsvorrichtung mit dem Ausgangssignal des Rauschpegelsensors verbunden ist und umfaßt: einen zweiten Komparator zum Vergleich des Ausgangssignals aus dem Rauschpegelsensor mit einer Bezugsspannung und Erzeugung eines Ausgangssignals, falls das Ausgangssignal aus dem Rauschpegelsensor größer als die Bezugsspannung ist; und einen dritten Schalter, der zwischen dem zweiten Komparator und dem Integrator derart angeschlossen ist, daß er zum Durchtritt eines Ausgangssignals vom zweiten Komparator zum Integrator angeschlossen ist und das Ausgangssignal des Integrators auf einem konstanten Wert hält, wenn der zweite Komparator ein Ausgangssignal erzeugt.

Bei einer Ausführungsform ist die Bezugsspannung konstant, bei einer anderen Ausführungsform ändert sich die Bezugsspannung in Einklang mit einem Betriebszustand der Brennkraftmaschine.

Die vorstehenden und weitere Aufgabenstellungen, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich im einzelnen aus der nachfolgenden Beschreibung einiger bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild der allgemeinen Anordnung einer erfindungsgemäßen Zündzeitpunktsteuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine,

Fig. 2(a) bis 2(h) Wellenformdarstellungen, die die Wellenformen von Signalen an verschiedenen Abschnitten der Vorrichtung der Fig. 1 angeben, wenn in der Brennkraftmaschine kein Klopfen vorliegt;

Fig. 3(a) bis Fig. 3(h) Wellenformdarstellungen, die die Wellenformen von Signalen an verschiedenen Abschnitten der Vorrichtung nach Fig. 1 angeben, wenn die Brennkraftmaschine klopft,

Fig. 4 eine graphische Darstellung der Kennlinie eines Klopf-Sensorsystems (d. h. der Beziehung zwischen der Sensorausgangsspannung und der Frequenz der Schwingungen der Brennkraftmaschine) nach Fig. 1, wobei die Kapazität eines mit dem Klopf-Sensorsystem verbundenen Kondensators verändert wird,

Fig. 5 eine graphische Darstellung einer weiteren Kennlinie des Klopf-Sensorsystem (d. h. der Beziehung zwischen der Sensorausgangsspannung und der Drehzahl (rpm) der Brennkraftmaschine) der Fig. 1, wobei die Kapazität des mit dem Klopf-Sensorsystem verbundenen Kondensators geändert wird,

Fig. 6(a) eine erläuternde Darstellung, die zeigt, daß keine Unterbrechung der Verdrahtung zwischen dem Klopf-Sensorsystem und dem Kondensator vorhanden ist,

Fig. 6(b) eine erläuternde Darstellung, die zeigt, daß eine Unterbrechung der Verdrahtung zwischen dem Klopf-Sensorsystem und dem Kondensator vorliegt,

Fig. 6(c) eine graphische Darstellung, die eine konstante Bezugspannung und den Hintergrundpegelausgang eines Rauschpegelsensors nach Fig. 1 zeigt, wenn ein Klopf-Sensorsystem jeweils normal und anormal ist,

Fig. 7 ein Blockschaltbild einer abgeänderten Ausführung einer erfindungsgemäßen Abnormalitäts-Erfassungseinrichtung,

Fig. 8 eine graphische Darstellung einer Bezugspannung, die in einem Speicher für eine Bezugspannungskarte gemäß Fig. 7 gespeichert ist, sowie modifizierte Bezugspannungen, die durch einen Bezugspannungsmodifizierer gemäß Fig. 7 berechnet wurden, und

Fig. 9 eine graphische Darstellung, die den Schaltvorgang eines Schalters der Anormalitäts-Erfassungseinrichtung unter Bezug auf die Last der Brennkraftmaschine angibt.

In den Zeichnungen werden gleiche oder einander entsprechende Teile durch die gleichen Bezugszahlen bezeichnet.

Einige bevorzugte Ausführungen der Erfindung werden in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen im einzelnen beschrieben.

Es wird auf die Zeichnungen und zunächst auf Fig. 1 Bezug genommen, wo eine erfindungsgemäß aufgebaute Zündzeitpunkt-Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine dargestellt ist. Die gezeigte Vorrichtung enthält ein Klopf-Sensorsystem, das als Beschleunigungssensor ausgebildet und an einer Brennkraftmaschine zur Erfassung des Klopfens als Schwingungsbeschleunigung der Maschine befestigt ist, einen Pufferverstärker 2, eine analoge Torschaltung 3 zur Entfernung eines Rauschens aus dem Ausgangssignal des Pufferverstärkers 2, das die Erfassung des Klopfens behindert, eine Torsteuerung 4 zur Steuerung des Öffnens und Schließens der analogen Torschaltung 3, abhängig von einem Auftreten eines störenden oder behindernden Rauschens, einen Rauschpegelsensor 5 zur Erfassung des Rauschpegels als Folge von mechanischen Schwingungen der Brennkraftmaschine, die sich vom Klopfen unterscheiden und Erzeugung eines entsprechenden Ausgangssignals, einen Komparator 6 zur Bildung eines Vergleichs zwischen der Ausgangsspannung der analogen Torschaltung 3 und der Ausgangsspannung des Rauschpegelsensors 5 und Erzeugung eines Ausgangssignals in Gestalt von Klopf-Impulsen, falls die erste Spannung größer als die letztere ist, einen Integrator 7 zum Integrieren der Ausgangsimpulse aus dem Komparator 6 und Erzeugung eines Ausgangs in Form einer integrierten Spannung, die proportional der Intensität oder Größe des Klopfens ist, einen Phasenschieber 8 zur Verschiebung der Winkelphase eines Bezugszündsignals, das durch einen Signalgenerator 9 bei vorgegebenen Kurbelwinkeln einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine synchron mit deren Drehung erzeugt wird, einen Wellenformer 10, der zwischen dem Phasenschieber 8 und dem Signalgenerator 9 liegt, um die Wellenform des Ausgangssignals des Signalgenerators 9 in eine brauchbare Form zu bringen, und einen Schalter 11 zur Steuerung der Stromversorgung zur Zündspule 12 abhängig vom Ausgangssignal aus dem Phasenschieber 8. Das Klopf-Sensorsystem 1 dieser Ausführungsform ist als mit Resonanz arbeitender Beschleunigungssensor ausgebildet, der ein piezoelektrisches Element verwendet, das selektiv eine spezifische Frequenzkomponente unter den Schwingungen der Brennkraftmaschine abgibt.

Eine kapazitive Last 21 in Form eines Kondensators ist mit einem Ende über einen Schalter 22 mit der Ausgangsseite des Beschleunigungssensors 1 verbunden und sein anderes Ende ist an Masse angeschlossen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt ferner eine Anormalität-Erfassungseinrichtung 30 zur Erfassung einer Anormalität in einem Klopf-Sensorsystem, das die Elemente 1 bis 6 umfaßt. Die Anormalität-Erfassungsvorrichtung 30 enthält einen Komparator 23 mit einer ersten Eingangsklemme, die an die Ausgangsseite des Rauschpegelsensors 5 angeschlossen ist, eine zweite Eingangsklemme, die an eine Bezugsspannungsquelle 24 angeschlossen ist, und eine Ausgangsklemme, die über einen Schalter 25 mit der Eingangseite des Integrators 7 verbunden ist. Der Komparator 23 vergleicht den Ausgang des Rauschpegelsensors 5 mit der von der Bezugspannungsquelle 24 gelieferten Bezugspannung und erzeugt einen Ausgang mit Betriebspegel, um den Schalter 25 abzuschalten, falls die Ausgangsspannung des Rauschpegelsensors 5 größer als die Bezugspannung ist. Im anderen Falle erzeugt der Komparator 23 einen Ausgang mit Hochpegel, um den Schalter 25 einzuschalten.

Die Betriebsweise dieser Ausführungsform wird nunmehr nachstehend detailliert beschrieben. Zuerst erzeugt der Signalgenerator 9 synchron zur Drehung der nicht-dargestellten Kurbelwelle ein Umlaufsignal der Brennkraftmaschine in Form eines Zündsignals, abhängig von einer vorgegebenen Zündzeitpunktkennlinie der Brennkraftmaschine. Das Signal aus dem Signalgenerator 9 ist eine vom Wellenformer 10 gebildete Wellenform, um einen Steuerimpuls zu ergeben, der über den Phasenschieber 8 dem Schalter 11 zugeführt wird, so daß dieser mit einem vorgegebenen Timing ein- und ausgeschaltet wird, um die Stromzufuhr zur Zündspule 12 zu steuern, womit der Zündzeitpunkt der mit dieser verbundenen (nicht dargestellten) Zündkerzen für die jeweiligen Zylinder der Brennkraftmaschine gesteuert wird. Schwingungen der Brennkraftmaschine, die während ihres Betriebs auftreten, werden durch den Beschleunigungssensor 1 erfaßt.

Tritt in der Brennkraftmaschine kein Klopfen auf, so werden keine Schwingungen der Maschine durch Klopfen veranlaßt, aber in diesem Falle enthält das Ausgangssignal des Beschleunigungssensors 1 im allgemeinen ein Rauschen, das eine mechanische Rauschkomponente enthält, die sich aus den mechanischen Schwingungen der Maschine als Folge äußerer, auf sie einwirkender Kräfte ergeben, sowie eine Zündungsrauschkomponente, die aus einem elektrischen Rauschen resultiert, das während der Zündungen der Maschine auftritt. Unter diesen Rauschkomponenten wird die mechanische Rauschkomponente im Beschleunigungssensorausgang durch den Pufferverstärker 2 in einen beträchtlichen Umfang gemäß Fig. 2(b) unterdrückt oder beseitigt, jedoch ist die Zündungsrauschkomponente sehr stark und kann häufig durch den Pufferverstärker 2 nicht ausreichend verstärkt werden, so daß sie als Klopf-Signal fehlinterpretiert werden kann. Um dies zu vermeiden, wird mittels eines Ausgangssignals aus der Torsteuerung 4 gemäß Fig. 2(c), das durch einen Ausgang des Phasenschiebers 8 getriggert wird, die analoge Torschaltung 3 während einer vorgegebenen Zeitspanne ausgehend von jedem Zündzeitpunkt geschlossen, um dadurch jegliche Zündungsrauschkomponente zu unterbrechen oder zu beseitigen, die sonst im Ausgangssignal des Pufferverstärkers 2 enthalten wäre. Infolgedessen verbleibt lediglich eine mechanische Rauschkomponente mit einem Niedrigpegel im Ausgangssignal der analogen Torschaltung 3, was klar durch m in Fig. 2(d) angegeben ist. Andererseits hat der Rauschpegelsensor 5 ein Betriebsverhalten, wonach er lediglich auf eine allmähliche Änderung im Scheitelwert des Ausgangssignals der analogen Torschaltung 3 als Folge eines normalen mechanischen Rauschens ansprechen kann, und er erzeugt eine Gleichspannung s, die geringfügig größer als der Scheitelwert der mechanischen Rauschkomponente m ist, wie aus Fig. 2(d) hervorgeht. Entsprechend ist das Ausgangssignal s des Rauschpegelsensors 5 größer als ein üblicher oder durchschnittlicher Scheitelwert des Ausgangssignals der analogen Torschaltung 3, wie aus Fig. 2(b) hervorgeht, so daß der Komparator 6 kein Ausgangssignal oder ein Ausgangssignal mit Niedrigpegel erzeugt, wie in Fig. 2(e) angegeben ist. Auf diese Weise werden alle Rauschkomponenten im Ausgangssignal des Beschleunigungssensors 1 beseitigt. Entsprechend bleibt die Ausgangsspannung des Integrators 7 gemäß Fig. 2(f) Null, und es ist keine Phasenverschiebung zwischen dem Eingangssignal (siehe Fig. 2(g)) und dem Ausgangssignal (siehe Fig. 2(h)) des Phasenschiebers 8 vorhanden, so daß der Schalter 11 betätigt wird, um sich mittels des Ausgangssignals des Phasenschiebers 8 zu öffnen und zu schließen, das das gleiche ist, wie das Ausgangssignal des Wellenformers 10. Somit wird die Stromzufuhr zur Zündspule 12 mittels des Schalters 11 auf der Grundlage des Ausgangssignals des Signalgenerators 9 gesteuert, mit dem Ergebnis, daß die durch die Zündspule 12 bedingten Zündungen im vorgeschriebenen Bezugszündzeitpunkten veranlaßt werden, die durch das Ausgangssignal oder Zündsignal des Signalgenerators 9 bestimmt werden.

Entsteht hingegen ein Klopfen in der Maschine, so enthält das Ausgangssignal des Beschleunigungssensors 1 eine Klopf-Komponente oder einen Impuls zu einem Zeitpunkt, der um eine vorgegebene Zeitspanne später als ein Zündzeitpunkt ist, wie aus den Fig. 3(a) bis 3(b) hervorgeht, so daß die Ausgangssignale des Pufferverstärkers 2 und der analogen Torschaltung 3 eine mechanische Rauschkomponente m enthalten, die durch eine Klopf-Komponente n überlagert ist, wie aus Fig. 3(d) hervorgeht. Da dabei die Klopf-Komponente n im Ausgangssignal der analogen Torschaltung 3 steil ansteigt, spricht die Ausgangsspannung des Rauschpegelsensors 5 mit einer gewissen Verzögerung auf die Klopf-Komponente n an. Infolgedessen enthält das Ausgangssignal des Rauschpegelsensors 5, das der zweiten Eingangsklemme des Komparators 6 zugeführt wird, eine Gleichstromdurchschnittskomponente s, während das Ausgangssignal der analogen Torschaltung 3, das der ersten Eingangsklemme des Komparators 6 zugeführt wird, eine mechanische Rauschkomponente m mit Niedrigpegel enthält, die von einer Rausch-Komponente n überlagert ist, die größer als die Gleichstromkomponente s ist, wie aus Fig. 3(d) hervorgeht. Entsprechend erzeugt der Komparator 6 ein Ausgangssignal mit Hochpegel solange wie die Rausch-Komponente n höher als die Gleichstromkomponente s ist, wie aus Fig. 3(e) hervorgeht. Der Integrator 7 integriert das Ausgangssignal des Komparators 6, um gemäß Fig. 3(f) eine integrierte Spannung zu erzeugen. Abhängig von der Ausgangsspannung des Integrators 7 verschiebt der Phasenschieber 8 die Winkelphase des Ausgangssignals des Wellenformers 10 im Sinne einer Verzögerung, wie aus Fig. 3(g) hervorgeht, um ein Ausgangssignal zu erzeugen, das um einen Winkel proportional der Integratorausgangsspannung gegenüber dem Bezugszündsignal des Wellenformers 10 verzögert ist. Infolgedessen wird der Schalter 11 gesteuert, um in verzögerter Weise gegenüber dem Bezugszündsignal zu öffnen und zu schließen, wie aus Fig. 3(h) hervorgeht, womit der Zündzeitpunkt zwecks Unterdrückung des Klopfens ordnungsgemäß verzögert wird.

Auf diese Weise wird der Zündzeitpunkt optimal entsprechend einer normalen Zündzeitpunktregelweise gemäß den Fig. 2(a) bis 2(h) gesteuert, um eine normale Zündung durchzuführen, wenn kein Klopfen vorliegt, und mit einer verzögerten Zündzeitpunkt-Steuerweise gemäß Fig. 3(a) bis Fig. 3(h) zur Unterdrückung des Klopfens, wenn bei der Maschine ein Klopfen auftritt.

Als nächstes werden die Betriebsweisen des Beschleunigungssensors 1, des Kondensators 21 und der Anormalität-Erfassungseinrichtung 30 nachstehend beschrieben.

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäß verwendeten Klopf-Sensorsystems 1 ist ein mit Resonanz arbeitender Beschleunigungssensor, der eine kreisförmige Platte aufweist, die an ihrem Außenumfang fest an einen Maschinenblock montiert ist. Diese Bauart eines Beschleunigungssensors erzeugt ein Ausgangssignal, das sich wenig ändert, selbst wenn ein Kondensator an die Ausgangsseite des Sensors angeschlossen ist.

Fig. 4 zeigt die Ausgangsspannung des mit Resonanz arbeitenden Beschleunigungssensors bezüglich der Frequenz von Schwingungen, die durch Beschleunigungen verursacht werden, wobei ein Kondensator in Gestalt eines abgeschirmten Drahts an die Ausgangsseite des Sensors angeschlossen ist. Der Draht hat eine Kapazität von 300 pF/m, und die Länge des Drahtes wird zwischen 1 m und 5 m verändert. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, ist die Ausgangsspannung des Beschleunigungssensors im wesentlichen konstant, selbst wenn sich die Kapazität des mit der Ausgangsseite des Sensors verbundenen Kondensators ändert.

Fig. 5 zeigt die Ausgangsspannung des mit Resonanz arbeitenden Beschleunigungssensors, unabhängig von der Anzahl von Umdrehungen je Minute der Maschine, wobei die Kapazität des mit der Ausgangsseite des Beschleunigungssensors verbundenen Kondensators in gleicher Weise wie in Fig. 4 verändert wird. Auch in diesem Falle ist die Ausgangsspannung des Beschleunigungssensors im wesentlichen konstant, selbst bei einer großen Änderung der Kapazität des Kondensators.

Gem. Fig. 1 ist der Kondensator 21 über den Schalter 22 mit der Ausgangsseite des Beschleunigungssensors 1 verbunden, zwecks Feststellung, ob der Beschleunigungssensor 1 normal oder anormal ist, jedoch ist in diesem Falle keine merkliche Änderung im Ausgangssignal des Beschleunigungssensors 1 vorhanden, das wie vorstehend angegeben dem Pufferverstärker 2 zugeführt wird.

Es sei zunächst der Fall betrachtet, bei dem das Klopf-Sensorsystem gemäß Fig. 6(a) normal arbeitet. In diesem Falle bleibt, da keine wesentliche Änderung im Ausgangssignal des Beschleunigungssensors 1 vorhanden ist, die durch den an der Ausgangsseite desselben verbundenen Kondensators 21 verursacht wird, der Ausgang des Rauschpegelsensors 5, der eine Bezugsvergleichsspannung darstellt (die anschließend als Hintergrundpegel bezeichnet wird), die der zweiten Eingangsklemme des Komparators 6 zugeführt wird, beim Einschalten des Schalters 22 im wesentlichen unverändert. Darüber hinaus ist der Hintergrundpegelausgang des Rauschpegelsensors 5, der ebenfalls der ersten Eingangsklemme des Komparators 23 der Anormalität-Erfassungseinrichtung 30 zugeführt wird, höher als die Bezugspannung Vref der Bezugspannungsquelle 24, die auf die zweite Eingangsklemme des Komparators 23 gelegt ist, so daß der Komparator 23 außer Betrieb bleibt oder einen Ausgang mit Niedrigpegel erzeugt, der den Schalter 25 ausschaltet.

Als nächstes sei der Fall betrachtet, bei dem eine Anormalität im Klopf-Sensorsystem vorliegt, beispielsweise ein Bruch in der Verdrahtung zwischen dem Beschleunigungssensor 1 und dem Pufferverstärker 2, wie in Fig. 6(b) angegeben ist. Dabei sind die Elemente 2 bis 11 der Fig. 1 im wesentlichen in einer (nicht dargestellten) Regeleinheit enthalten, und somit ist der Kondensator 21 mit der Eingangsseite des Pufferverstärkers 2 verbunden. Entsprechend erfolgt eine derartige Unterbrechung in der Verdrahtung im allgemeinen an einer Stelle zwischen dem Beschleunigungssensor 1 und einem Verbindungspunkt, an dem der Kondensator 21 mit der Verdrahtung verbunden ist, die den Beschleunigungssensor 1 und den Pufferverstärker 2 verbindet. Beispielsweise kann eine Unterbrechung in einer Drahtbewehrung vorliegen, die den Beschleunigungssensor 1 und die nicht-dargestellte Regeleinheit verbindet. Liegt eine derartige Unterbrechung vor, so fällt der Hintergrundpegelausgang aus dem Rauschpegelsensor 5 unter die Bezugspannung Vref der Bezugspannungsquelle 24 ab, so daß der Komperator 23 ein Ausgangssignal mit Hochpegel erzeugt, womit der Schalter 25 eingeschaltet wird. Auf diese Weise erzeugt die Anormalität-Erfassungseinrichtung 30 ein Anormalitätssignal, das dem Integrator 7 zugeführt wird, um den Ausgang desselben auf einem konstanten Pegel zu halten. Infolgedessen verschiebt der Phasenschieber 8 abhängig von dem konstanten Ausgangssignal des Integrators 7 die Winkelphase des Ausgangssignals des Wellenformers 10 um einen vorgeschriebenen Winkel im Sinne einer Verzögerung, der durch das Integratorausgangssignal bestimmt wird, wodurch der Zündzeitpunkt entsprechend gegenüber dem normalen Zündzeitpunkt, der durch das Zündsignal aus dem Signalgenerator 9 bestimmt ist, verzögert wird, um ein Klopfen in der Maschine zu unterdrücken, falls ein solches auftritt.

Diesbezüglich sei angemerkt, obgleich die Bezugsspannung Vref der Bezugsspannungsquelle 24 im Prinzip auf einen Wert festgelegt ist, der niedriger als der Hintergrundpegelausgang ist, der durch den Rauschpegelsensor 5 bei normalem Klopf-Sensorsystem erzeugt wird, wie vorstehend ausgeführt wurde, neigt der Hintergrundpegel dazu, sich allmählich mit steigender Drehzahl der Maschine zu erhöhen, wie in Fig. 6(c) gestrichelt dargestellt ist, da der elektrische Rauscheingangswert zum Pufferverstärker 2 sich bei steigender Drehzahl der Maschine erhöht. Anders ausgedrückt, es ist schwierig, die Bezugspannung Vref auf einen konstanten Wert einzustellen, der über den gesamten Betriebsdrehzahlbereich der Maschine wirksam ist. Es ist daher erforderlich, die Bezugspannung Vref auf einen Wert einzustellen, der niedriger als ein Mindestwert des Hintergrundpegels während des Normalbetriebs des Klopf-Sensorsystems über den gesamten Betriebsbereich der Maschine ist, und der höher als ein Maximalwert des Hintergrundpegels zum Zeitpunkt der Störung im Klopf-Sensorsystem ist. Dies gilt im Grunde auch in Bezug auf das Verhalten des Hintergrundpegels gegenüber der Maschinenlast über die Betriebsbereiche der Maschine für eine Vielfalt von Maschinenregelarten.

Fig. 7 zeigt in einem Blockschaltbild eine abgeänderte Form einer erfindungsgemäßen Anormalitäts-Erfassungseinrichtung. Bei dieser Abänderung ist eine Bezugspannungskarte vorab hergestellt, bei der die Bezugspannung Vref über einen Betriebsbereich einer Maschine aufgetragen ist, und eine aus der Karte ausgewählte Bezugspannung wird durch einen Hintergrundpegel modifiziert, der abhängig vom Ausgangssignal des Beschleunigungssensors 1 bestimmt wird, so daß er auf einen für die Maschine geeigneten Wert eingestellt werden kann. Diesbezüglich wird wie folgt festgelegt, ob eine derartige Modifizierung durchgeführt werden kann. Eine solche Modifizierung kann dabei erfolgen, falls im wesentlichen keine Änderung im Ausgangssignal des Beschleunigungssensors 1 auftritt, wenn der Schalter 22 eingeschaltet wird, um den Kondensator 22 mit der Ausgangsseite des Beschleunigungssensors 1 zu verbinden, oder falls das Klopf-Sensorsystem als normal beurteilt wird, beispielsweise wenn eine Klopfgrenzeregelung in einem Hochlastbereich der Maschine durchgeführt wird.

Um das vorausgehend Ausgeführte zu erzielen, wird bei dieser modifizierten Form einer Anormalität-Erfassungseinrichtung 30a die Bezugsspannungsquelle 24 der Fig. 1 ersetzt durch einen Puffer 33, einen Verstärker 34, einen Speicher 35 zur Speicherung einer Bezugspannungskarte, und einen Bezugswertrechner 36. Insbesondere enthält die Anormalität-Erfassungseinrichtung 30A gemäß dieser Modifizierung zusätzlich zu den obigen Elementen 33 bis 36 einen Komparator 23, dessen erste Eingangsklemme mit der Ausgangsseite des Rauschpegelsensors 5 verbunden ist, dessen zweite Eingangsklemme an die Ausgangsklemme des Bezugswertrechners 36 angeschlossen ist und der eine Ausgangsklemme hat, sowie einen Schalter 25, dessen eines Ende an die Ausgangsklemme des Komparators 23 angeschlossen ist und dessen anderes Ende mit der Eingangsseite des Integrators 7 gemäß Fig. 1 verbunden ist. Der Puffer 33 ist mit seiner Eingangsseite an die Ausgangsseite des Rauschpegelsensors 5 gemäß Fig. 1 angeschlossen, und seine Ausgangsseite ist über einen Verstärker 34 mit einer ersten Eingangsklemme des Bezugswertrechners 36 verbunden, der eine zweite Eingangsklemme hat, die an den Bezugsspannungskarte-Speicher 35 angeschlossen ist. Das Hintergrundpegelausgangssignal des Rauschpegelsensors 5 wird durch den Puffer 33 und den Verstärker 34 an die erste Eingangsklemme des Bezugswertrechners 36 eingegeben, der in einem Lernzustand, in dem der Betriebszustand der Maschine weiterhin innerhalb eines vorgegebenen Betriebsbereichs liegt, (der durch den Rechner 36 abhängig von den verschiedenen Ausgangssignalen der verschiedenen Sensoren bestimmt wird, die maßgeblich für die verschiedenen Aspekte des Maschinenbetriebs sind, wie beispielsweise die Maschinendrehzahl, die Maschinenlast, die Maschinentemperatur, die Temperatur und Menge der Ansaugluft, etc.) eine geeignete Bezugsspannung findet, abhängig von gewissen Maschinenbetriebsparametern, wie beispielsweise die Maschinendrehzahl, und der, während er die im Speicher 35 gespeicherte Bezugsspannungskarte einsieht, einen Modifikationswert berechnet, abhängig vom Hintergrundpegel aus dem Rauschpegelsensor 5 und den Maschinenbetriebsparametern, und die vorstehend gefundene Bezugsspannung mittels des in dieser Weise berechneten Modifizierungswertes modifiziert, um gemäß Fig. 8 eine modifizierte oder korrekte Bezugsspannung zu liefern, die dann der zweiten Eingangsklemme des Komparators 23 zugeführt wird. Der Modifizierungswert kann willkürlich in jeweiligen Maschinenbetriebsbereichen auf der Basis einer grundlegenden Beziehung zwischen einem normalen Hintergrundpegel, der das Ausgangssignal des Rauschpegelsensors 5 bei normalem Klopf-Sensorsystem ist, und einem anormalen Hintergrundpegel, der das Ausgangssignal des Rauschpegelsensors 5 bei anormalem Klopf-Sensorsystem ist, gesetzt werden. Der normale und der anormale Hintergrundpegel können vorab auf der Grundlage der Betriebseigenschaften der Maschine, sowie des Aufbaus und der Eigenschaften eines Maschinenregelsystems bestimmt werden, wie beispielsweise in Fig. 6c angegeben ist. Abhängig von dem in dieser Weise vorgegebenen normalen und anormalen Hintergrundpegel kann der Bereich (d. h. ein Maximum) des Modifizierungswerts bestimmt werden, d. h. der Maximalwert der Modifizierung ist der größere Wert des Unterschieds zwischen dem normalen Hintergrundpegel und der nicht modifizierten Bezugsspannung und des Unterschieds zwischen der nicht-modifizierten Bezugsspannung und des annormalen Hintergrundpegels. Diesbezüglich kann unter Verwendung eines derartigen Bereichs für den Wert der Modifizierung die Anormalitäts-Erfassungseinrichtung 30A als anormal bestimmt werden, falls der vom Bezugswertrechner 36 berechnete Modifizierungswert den Modifizierungswertbereich überschreitet.

Ein Ausführungsbeispiel der Ausgangskennlinie des Bezugswertrechners 36 ist in Fig. 8 angegeben, in der eine voll ausgezogene Kurve eine Bezugsspannung darstellt, die in dem Bezugsspannungskarte-Speicher 35 gespeichert ist und die abhängig vom Rauschpegel und der Maschinendrehzahl aufgetragen ist; eine strichpunktiert gezeichnete Kurve bezeichnet eine modifizierte Bezugsspannung, die die Bezugsspannung zuzüglich eines Modifizierungswerts darstellt; und eine durch - . . - angegebene Linie zeigt eine modifizierte Bezugsspannung, die die Bezugsspannung abzüglich eines Modifizierungswerts darstellt.

Bei den vorstehenden Ausführungsformen wird die Klopfgrenzeregelung im allgemeinen durchgeführt, um eine Maschine von Beschädigung als Folge eines Klopfens zu beschützen, wenn der Betrieb der Maschine in einem Klopfgrenzeregelbereich erfolgt. Entsprechend wird der Schalter 25 gesteuert, um sich in einem Leichtlastbereich zu öffnen, wenn die Maschinenlast gering ist, und um sich in einem Schwerlastbereich zu schließen, wenn die Maschinenlast schwer ist, so daß das Ausgangssignal des Komparators 23, das ein Maß für eine Anormalität im Klopf-Sensorsystem darstellt, dem Integrator 7 der Fig. 1 nur eingegeben wird, wenn die Maschinenlast höher als ein vorgeschriebener Wert ist.

Claims (6)

1. Zündzeitpunkt-Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine, umfassend

• a) einen ersten Schalter (11) zur Steuerung der Energiezufuhr an eine Zündspule (12);
• b) einen Signalgenerator (9) zur Erzeugung eines Zündsignals synchron mit dem Umlauf der Maschine, um den ersten Schalter (11) zu öffnen und zu schließen;
• c) ein Klopf-Sensorsystem (1, 2-10), das mit dem Signalgenerator (9) und dem ersten Schalter (11) verbunden ist, mit:
• c1) einem Beschleunigungssensor (1) zur Erfassung einer Schwingungsbeschleunigung der Maschine und zur Abgabe eines entsprechenden Ausgangssignals an seinem Ausgangsanschluß; und
• c2) eine Steuereinrichtung (2-10) zur Steuerung des ersten Schalters (11) abhängig vom Ausgangssignal des Beschleunigungssensors (1) zur Zündung der Maschine mittels der Zündspule (12); und
• d) eine Abnormalitäts-Erfassungseinrichtung (30) zur Erfassung einer Abnormalität des Klopf-Sensorsystems (1, 2-10) auf Grundlage eines von der Steuereinrichtung (2-10) zugeführten Signals, und zur Abgabe eines entsprechenden Ausgangssignals an die Steuereinrichtung (2-10);

dadurch gekennzeichnet, daß

• e) der Beschleunigungs-Sensor (1) ein mit Resonanz arbeitender Resonanz-Beschleunigungs-Sensor ist;
• f) eine kapazitive Last (21) vorgesehen ist, deren eines Ende mit Masse verbunden ist und deren anderes Ende über einen zweiten Schalter (22) mit dem Ausganganschluß des Resonanz-Beschleunigungs-Senors (1) verbindbar ist; und
• g) die Abnormalitäts-Erfassungseinrichtung (30) die Abnormalität des Klopf-Sensorsystems (1, 2-10) feststellt, bei Auftreten einer charakteristischen Änderung in dem von der Steuereinrichtung (2-10) zugeführten Signal als Folge eines Ein/Aus-Schaltens des zweiten Schalters (22), wobei
• - die Steuereinrichtung (2-10) abhängig vom Ausgangssignal der Abnormalitäts- Erfassungsvorrichtung (30) den ersten Schalter (11) so steuert, daß der Zündzeitpunkt der Maschine um ein vorgegebenen Maß gegenüber einem normalen Zündzeitpunkt verzögert wird, bei dem die Zündung erfolgt, wenn die Abnormalitäts- Erfassungsvorrichtung (30) keine Abnormalität feststellt.

2. Zündzeitpunkt-Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (2-10) umfaßt:

• a) einen Pufferverstärker (2) mit einer Eingangsseite, die an den Resonanz-Beschleunigungssensor (1) angeschlossen ist;
• b) eine analoge Torschaltung (3) zum Durchtritt des Ausgangssignals vom Pufferverstärker (2) im geöffneten Zustand und Unterbrechung desselben im geschlossenen Zustand;
• c) eine Torsteuerung (4) zur Steuerung der Öffnung und des Schließens der analogen Torschaltung (3) in solcher Weise, daß die analoge Torschaltung (3) für eine vorgegebene Zeitspanne ausgehend von jeder Zündung der Maschine geschlossen wird;
• d) einen Rauschpegelsensor (5) zur Erfassung der Rauschpegelkomponenten, die im Ausgangssignal des Beschleunigungssensors (1) enthalten sind und zur Erzeugung eines entsprechenden Ausgangssignals;
• e) einen Komparator (6) zum Vergleich des Ausgangssignals aus der analogen Torschaltung (3) mit dem Ausgangssignal aus dem Rauschpegelsensor (5) und Erzeugung eines Ausgangssignals, falls das Ausgangssignal aus der analogen Torschaltung (3) höher als das Ausgangssignal aus dem Rauschpegelsensor (5) ist;
• f) einen Integrator (7) zum Integrieren des Ausgangssignals aus dem Komparator (6) und Erzeugung eines entsprechenden Ausgangssignals;
• g) einen Wellenformer (10) zur Bildung der Wellenform des Ausgangssignals aus dem Signalgenerator (9) in eine zum Steuern des ersten Schalters geeignete Form; und
• h) einen Phasenschieber (8) zur Verschiebung der Winkelphase des Ausgangssignals des Wellenformers (10) abhängig vom Ausgangssignal aus dem Integrator (7) unter Erzeugung eines entsprechenden Ausgangssignals für den ersten Schalter (11).

3. Zündzeitpunkt-Steuervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anormalität-Erfassungsvorrichtung (30) mit dem Ausgangssignal des Rauschpegelsensors (5) verbunden ist und umfaßt:

• a) einen zweiten Komparator (23) zum Vergleich des Ausgangssignals aus dem Rauschpegelsensor (5) mit einer Bezugsspannung (V_ref) und Erzeugung eines Ausgangssignals, falls das Ausgangssignal aus dem Rauschpegelsensor (5) größer als die Bezugsspannung (V_ref) ist; und
• b) einen dritten Schalter (25), der zwischen dem zweiten Komparator (23) und dem Integrator (7) derart angeschlossen ist, daß er zum Durchtritt eines Ausgangssignals vom zweiten Komparator (23) zum Integrator (7) geschlossen ist und das Ausgangssignal des Integrators (7) auf einem konstanten Wert hält, wenn der zweite Komparator (23) ein Ausgangssignal erzeugt.

4. Zündzeitpunkt-Steuervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bezugsspannung konstant ist.

5. Zündzeitpunkt-Steuervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Bezugsspannung im Einklang mit einem Betriebszustand der Maschine ändert.